拉延加工件产品的板材的厚度在线测量具体方法
拉延加工是制造金属材料的杯子、盒子、厨房水槽等产品的冲压加工法。该加工被称为冲压加工中难度极高的加工方法，在加工期间由于应力和摩擦等，容易发生厚度误差、破裂等不良。因此，在加工后必须测量工件厚度，检查破裂、褶皱等缺陷。
因此，下面将说明拉延加工的主要类型以及拉延加工件的缺陷类型等。此✃外，还介绍接触式测量方法存在的课题及解决方案。
何谓拉延加工
拉延加工是将金属板成型的冲压加工的一种，成型产品由1块板材（坯料）制成，呈无接缝、带底的容器状。
用凹模和压边圈夹住坯料，并将被称为“冲压模”的模具压入，形成杯状或盒状。此时，压入深度超过冲压模半径的加工称为“深拉延”，由于坯料的材质和厚度等无法一次性压入进行加工时，分数次压入。
与需要切削、敲击等加工的切削加工和锻造加工等相♕比，拉延加工🐻具有耗费工时少、可制作形状复杂的产品等优点。
- A
- 冲压模
- B
- 压边圈（按压褶皱）
- C
- 坯料
- D
- 凹模
拉延加工机的加压方式
拉延加工机大致可分为机械冲压机和液压冲压机两类。机械冲压机是将电机的旋转力机械性地传导至冲压模，从而施加压力的冲压机。液压冲压机是利用液压使冲压模滑动，从而施加压力的冲压机。
机械冲压机加工速度快，易于维护。不过，冲压模的可移动量固定，而且无法调节加压，因此不适合用于深拉延加工。而液压冲压机可调节加压，与机械冲压机相比，不仅拥有更长的冲程，还容易调节加工速度。同时具有不会发生过载等特点。然而，为了调节液压以及防止发生液压泄漏等，必须定期维护。
拉延加工大多使用机械冲压机实施加工，机械冲压机无法完成的拉延加工再由液压冲压机实施。近年来，由于实现了高精度加压调节，人们开发出𒊎配备了可自由运动的伺服电机的冲压机。
拉延加工的类型
拉延代生产加工处理处理制作有柱体拉延、方柱拉延、异形图片拉延等代生产加工处理处理制作方式工艺，最后还是有采用代生产加工处理处理制作缜密图案的拉延代生产加工处理处理制作。上边将描述代表会性的3种代生产加工处理处理制作方式工艺。圆柱拉延
方柱拉延
异形拉延
拉延加工的不良
接下来将解释模具冲压模具生产制造中发生黑心的品类和的问题。模具冲压模具生产制造的黑心有各种品类，彼处将分布解释如图随时的意味着性黑心。
- A
- 破裂
- B
- 边缘褶皱
- C
- 褶皱、冲击线
- D
- 拉模
- E
- 回弹
破裂
坯料在成型模样之后可能会软化和塑性变形断裂化。塑性变形断裂化的一些会产生农药残留弯曲应力及其延展和压缩的的不平横，遭受受损。- 破壁：
- 属于壁裂不良现象的一种。它是指在对薄板实施深拉延加工时，在角的立壁上发生的壁裂断裂。
- 漏底：
- 力集中在冲压模的R部，使接触面积小的部分发生开裂的现象。
- 边缘破裂：
- 由于凹模肩部的变形阻力超过坯料屈服点发生的破裂。
- 主体破裂：
- 在锥形拉延加工和半球形拉延加工中，固定坯料的力过强时发生。
- 放置破裂：
- 加工后经数日发生的破裂。材料因加工而硬化且脆性增大的部分受到残留应力的作用时发生。坯料上的小裂纹也是原因之一，常见于不锈钢和黄铜的加工。
褶皱
成型。时对坯料生产的拉伸形变力和解压缩力产生的不好的。- 口边褶皱、侧壁褶皱：
- 口边褶皱是发生在凹模R部的褶皱。侧壁褶皱是在凹模R部下方到侧壁的区域内发生的褶皱。这两种不良在拉延的间隙过大时发生。
- 主体褶皱：
- 在锥形拉延和半球形拉延中发生的不良。在凹模R部和冲压模R部存在坯料固定未起作用的部分时发生。
- 边缘褶皱：
- 边缘部发生的不良。坯料固定不充分时发生。
冲击线
在压合期间的阶段用压边圈比较固定的坯料上背负支撑力，关键在于在塑模R部突发的板重量大于的损害。拉模
在凹模与的材料间，生产手工加工油的油膜裂开，使凹模、机手工加工模沾染坯料，因此引起的程度挤压伤。拉模在流动量大方向上呈线状发生的，伴随着生产手工加工的来进行而更加清晰。回弹
回弹指是定型件内产生的残留物内应力从而导致定型后的产品稍稍复原原有外观的原因。造成回弹时，会发生以內劣质。- 角度变化：
- 由于板厚度方向的应力差，导致弯曲部分的角度发生变化的不良。
- 壁面翘曲：
- 纵向应力差引起壁面翘曲的不良。
- 扭曲：
- 由于板厚度方向的应力差以及面内方向的应力引起整体扭曲的不良。
- 棱线翘曲：
- 由于板厚度方向的应力差，导致弯曲棱线翘曲的不良。
拉延加工的厚度测量课题
确认拉延加工件的厚度已获得期望尺寸（公差范围内）和形状是非常重要的。特别是整体壁厚以及凹陷处的最小厚度，这两点会影响到产品强度，因此要求高精度、定量的3D形状测量。
使用三坐标测量仪、游标卡尺🌳等测量，但是存在用三坐标测量仪准确完成测量的难度很高、用游标卡尺测量会因为不同的测量人员而产生偏差♋等各种课题。
使用三坐标测量仪进行测量的课题
一般来说，如要使用三坐标测量仪测量拉延加工件的厚度，必须使探头前端的接触件接触目标物上想要测量部位的两面。
此时，需要将接触件准确地接触指定测量点。此外，若测量范围较大，可通过增加测量点来取得更多位置的测量值，从而提升测量精度。
但是在测量拉延加工件厚度时会存在以下课题。
- 为掌握整体厚度和最小厚度，必须测量很多点，所以需要花费一定时间，而且难以掌握整体的详细形状。
- 很难完成CAD数据与测量目标物的比对，需要输入设计值、公差，在进行CAD比较时费时费力。
- 在良品判定方面，只能针对测量结果（公差）判断是否为良品，难以通过形状比较来确定良品和不良品的差分。
使用游标卡尺、千分尺进行测量的课题
利用游标卡尺、千分尺等手动工具，可以非常轻松地测量。但是存在发生测量误差、测量值有偏差等诸多因素。
𒆙使用手动工具时，手按住测量位置的力（测量力）、测量位置偏差等各种度的把握因人而异。这会造成测量值发生偏差，难以实现定量测量。若待检测的面积很大，必须测量很多点，相当耗时，而且在某些情况下，还需切断样品。当形状十分复杂时，甚至测量本身都无法完成。
拉延加工的冲压加工件的测量课题解决方法
如果重新审视使用的测量仪所存在的课题，可发现某个共同点。那就是，对于立体的目标物和测量位置，总是在以点或线接触的同时进行测量。
为解决此类测量课题，基恩士开发了高精度三维扫描测量仪“VL系列”。以非接触的方式，以面为单位来准确捕ꦦ捉目标物的3D形状。快速完成载物台上目标物的3D扫描，高精度地测量三维形状。因此，测量结果不会产生偏差，可简单、定量地实施测量。具体优点如下。
优点1：厚度测量简单
可自动的算起其他位置的高度，用以顏色彰显差分。顺利借助3色彰显页面选用阈值法，可在查测时选择OK/NG，同时有点良品和不正常品的图案。显然，顺利借助渐变背景彰显页面，在试制品时与规划信息相有点，可了解高度趋势英文，能够对板高度变大和高度布置实施了解。
优点2：以面为单位扫描3D形状。无需切断，厚度一目了然
当使用三坐标测量仪和游标卡尺测量异形拉延加工后的、形状复杂的工件时，必须测量很多点，非常耗费时间。此外，因为是以点为单位测量，所以要测量3D形状尤为困难。
采用“VL系列”，只需将目标物放置到载物台上进行扫描即可。采用非接触方式以及无需定位，实现了以面为单位捕捉目标物整体的3D形状。可显示目标物整体以及测量各个部位的轮廓，所以能够将形状不良的部位及其详细数值等可视化，便于测量人员掌握情况。
🉐而且，采用“VL系列”，还能在比较3D-CꦍAD数据和已取得数据的状态下测量截面，不必切断工件。可以根据获得的3D数据，用颜色实现厚度状态的可视化。可采用非接触方式轻松完成厚度测量。通过观察切断部位轮廓的偏移，可及早发现回弹等缺陷，并采取加压调节等措施。
优点3：通过颜色显示与3D-CAD数据的差分
可将设计的3D-CAD数据和获得的数据进行比对，并用颜色显示差分，从而针对工件设计实现完成效果的可视化。如此，产品形状分析所耗费的工时便能得到大幅削减。
此外，还能꧂根据可沿着各个方向旋转的3D数据指定要测量的方向，实施二维测量。这💃样不仅仅可以测量边缘形状，而且还可以执行只凭二维信息难以进行的测量，例如二维投影立体形状的测量以及根据基准进行的高度测量等。
（汽车刹车部件）
总结：对拉延加工件的厚度测量进行飞跃性改善和高效化
用到“VL系列的”，可经过高速度3D复印机扫描，以非接受的行为在短时间内、明确地侧量拉延加工件的的3D形壮。- 无需定位。将目标物放置到载物台上，通过只需一键的简单操作，即可完成测量。
- 因为是以面为单位来捕捉，所以可掌握目标物整体上有缺陷的位置，并对各个位置进行轮廓测量。
- 还可完成3D-CAD数据与取得数据的比较测量，以及根据3D数据实施二维测量。
- 可用彩色图显示3D形状。可将一目了然的数据进行共享，顺利采取冲压缺陷的应对措施。
- 可为多个测量数据统一进行平面度公差等设定。此外，还可判断OK/NG品，共享取得数据并快速分析NG品。
